精密非金属零部件行业现状

精密非金属零部件行业现状 一、 中国智能制造行业市场规模 我国制造行业逐渐呈现出稳定发展趋势的同时，智能制造行业也成为了驱动我国制造行业的主要动力之一。因此，《中国智能制造十三五规划》体现出我国智能制造在制造业中越来越重要的地位，可以预见，智能制造行业在我国制造业增加值中的比例将会占据更大的份额。2010-2016年，我国智能制造行业保持着较为快速的增长速度，2016年，我国智能制造行业的产值规模为12233亿元。 二、 智能装备行业市场规模 中国工控网数据表明，我国自动化控制系统装置制造业整体市场在2023年整体规模预计将达到近2，181亿元。随着我国制造业转型升级的持续推进，我国装备制造特别是智能装备制造业有望迎来进一步发展的机遇。 （一）智能装备行业汽车零部件制造装备需求 汽车零部件制造装备和整车制造装备都属于汽车制造装备。汽车零部件制造装备主要应用于不同汽车零部件的锻造、铸造、装配和检测等生产环节。汽车零部件制造装备通过整体优化设计及系统集成、信息监测及可追溯性数据管理、装配系统的最优控制和在线故障诊断、自动装配中的精密定位与力位混合伺服控制等技术的有效融合，可实现汽车零部件锻造、铸造、传输、抓取、搬运、铆接、拧紧、压装、喷涂、打码、组装、动态检测、在线管理等过程的全自动或半自动化作业，大幅度提高产品生产效率和品质。 汽车制造装备是智能制造应用最成熟的领域之一，主要表现为该行业应用工业机器人最多。《2022中国工业机器人产业发展白皮书》显示，汽车整车制造市场工业机器人的规模为2．5万台，占比57．9%。汽车零部件市场2021年工业机器人的销售规模为1．8万台，占比42．1%。 随着我国汽车零部件市场进一步开放，我国汽车消费快速增长兼具资源成本低的优势，吸引国际汽车零部件企业纷纷在我国合资或独资设厂，促使我国汽车零部件行业进一步发展，产业规模迅速扩大。经过多年的发展，中国逐渐成为新兴的世界级汽车及零部件制造中心。 从未来行业展望来看，为满足整车制造周期缩短、零部件种类繁多、供应批量大等特点，零部件柔性化、自动化生产进而提升生产效率成为汽车零部件制造的发展方向。汽车零部件行业对智能制造装备的需求呈不断增长趋势。 （二）智能装备行业通信设备领域市场 近年来，我国通信领域发展突飞猛进，从2G跟随、3G突破、4G同步，再到5G的领跑，我国通信领域完成了一次又一次的跨越。随着宽带中国战略的加快实施，我国网络基础设施建设大规模展开。根据工信部数据显示，2014-2019年我国4G基站数量由85万个迅速增长至519万个，占移动电话基站总数的比重也由24%上升至64%。 2020年是我国5G大规模建网的第一年。根据工信部数据，截止到2020年底，新建5G基站超60万个，全部已开通5G基站超过71．8万个，其中中国电信和中国联通共建共享5G基站超33万个，5G网络已覆盖全国地级以上城市及重点县市。我国5G基站总量占全球5G基站总量的六成以上。 2021年是中国5G的关键之年，5G信号已全面覆盖，运营商逐渐将工作重点转移至行业应用方面，5G行业应用大门即将被开启。无论是工信部还是各省市单位，对5G建设的支持力度都在日益增大。 2022年，5G建设加快推进，截至2022年6月末，我国移动通信基站总数达1035万个，比上年末净增38．7万个。其中，5G基站总数达185．4万个，占移动基站总数的17．9%，占比较上年末提高3．6个百分点，其中1－6月份新建5G基站42．9万个。 （三）智能装备行业精密模具领域需求 2021年6月，中国模具工业协会发布《模具行业十四五发展纲要》，指出2020年中国模具消费值达3，000亿元，为世界第一大模具消费国；模具出口额超过80亿美元，年均增长超过5%，继续保持全球第一大模具出口国地位。未来5年，中国模具行业形成特色鲜明、产业完整、数字化、信息化水平制造水平极高的模具产业体系，产业综合竞争力进入世界模具先进行列。 三、 智能装备行业行业壁垒 （一）智能装备行业技术壁垒 精密工艺装备、精密功能零部件、智能自动化装备等非标制造行业技术壁垒较高。主要表现在：1）该行业涉及新材料技术、锻造技术、注塑技术、压铸技术、机械电子工程技术、制造工程技术、计算机软硬件技术、电气工程技术等多个领域的专业知识；2）该行业产品具有非标化特点，不同客户在产品需求方面都有一定区别，因此对产品制造商的设计能力、生产能力、检测能力和项目开发经验都有较高的要求。 （二）智能装备行业客户壁垒 精密工艺装备、精密功能零部件、智能自动化装备等非标制造行业作为下游客户的核心生产设备、零件及装备，具有技术复杂、价值高的特点，对客户的生产运营至关重要。因此，下游客户会从品牌经验、技术、售后服务等多方面对供应商进行全方位的严格考察，认证期较长。所以对于新入厂商来说，客户资源壁垒在短期内较难突破。 （三）智能装备行业人才壁垒 精密工艺装备、精密功能零部件、智能自动化装备等非标制造行业由于技术含量高、设计复杂，要求设计生产人员具备扎实的理论基础、丰富的项目经验和较强的学习能力。掌握项目实施关键技术同时拥有众多项目经验的技术人员是技术密集型行业的主要资源；同时，高素质、综合性人才团队建设需要耗费企业大量的时间和资金去培养，一般的企业难以承受。 四、 细分市场概况 （一）3C设备行业发展概况及发展趋势 3C产品种类繁多，不同产品对于组装、检测设备在功能、性能等等方面均存在一定差异；同时3C产品的生产制造流程复杂、涉及工序良多，因此3C制造行业所需智能制造设备种类繁多，3C设备行业具有广阔的市场空间。 我国是全球3C制造中心，产能居于全球首位。近年来，随着3C产品终端需求变化加快、我国人口红利逐步消失，为更好响应市场需求、实现更高效的生产制造及更高品质的质量管理，3C产品加工制造商对相关智能制造设备的需求逐步上升。此外，随着3C产品功能复杂度、生产过程精密度的逐步提高，3C制造厂商对于生产环节中高精密、高稳定性的组装及检测设备的使用渗透率不断提升。据统计，2021年我国电子信息制造业固定资产投资额达到24，197．06亿元，较上年增长22．3%。 我国3C制造行业不同生产工序的智能化水平呈现不同的发展特征，前端零部件及中端模组组装工序的智能化水平较高。近年来3C产品制造厂商对生产流程中产品质量保证要求的逐渐提高，使得检测作为品质管理的重要环节日益受到重视，智能检测设备的重要性日益凸显，市场规模随着智能组装设备的广泛使用而不断提高。 3C产品日益丰富的功能，将不断催生对相应功能模块进行组装或检测等的需求，成为3C设备持续发展的动力；新兴3C产品将不断涌现与发展，为3C设备提供了新的发展空间。 （二）锂电生产设备行业发展概况及发展趋势 锂电池的制造工艺较为复杂，主要环节有前段极片制造、中段电芯制造以及后段电芯激活检测环节，锂电生产设备按照电池生产制造流程可划分为前段设备、中段设备、后段设备。近年来，我国锂电生产设备市场规模呈现爆发式增长，国产设备的性能和稳定性的逐步提升，国产化率不断提升，据统计2021年我国锂电生产设备市场规模为575亿元，同比增长100．3%，国产化率达90%。 随着锂电技术的不断更新、迭代，锂电生产设备各环节均在进行技术升级，以更好的满足制造厂商对产品高一致性、高稳定性等方面的要求，推动制造厂商对锂电生产设备的更新换代需求。在全球各国新能源汽车发展目标明确的背景下，为应对新能源汽车市场的高速增长趋势，全球主流锂电池制造企业扩产意愿明确，对锂电生产设备的需求量将进一步增加。 （三）半导体封装测试设备行业发展概况及发展趋势 封装测试设备包括封装设备及后道测试设备。封装设备包括划片机、贴片机、键合设备等，封装测试环节的后道测试设备主要包括测试机、分选机及探针台等。从现阶段看，封装测试设备国产化率较低，市场主要由海外公司占据，国产设备的替代空间较大。 测试设备的国产化进程相对较快，已实现部分，随着国内企业不断加大研发投入，自主核心技术水平不断增强，国产化渗透率将逐步提升。在国内封装测试行业强劲的发展下，各类封装测试设备的市场规模均有高速增长，据统计，2021年测试机、分选机及探针台的增速分别达到48%、70%及90%。 目前我国封装测试行业发展迅速，封装测试厂商积极投入新产线以实现扩产，未来，封装测试市场尤其是先进封装测试市场的扩产需求将持续带动对封装测试设备的需求。 五、 智能装备制造行业的技术特点 （一）智能装备行业非标化特点 与普通标准设备不同，智能自动化装备的研制多为非标准化作业行为，主要根据下游客户生产工艺需要来决定。从销售人员拿到订单到技术人员根据订单进行方案设计，再到加工制造、系统集成、安装调试，不同的客户、不同的项目都会有其特殊性，若干工艺细节的改变可能需要对整个产品重新设计，同时对集成过程中涉及的高精密工艺装备和零部件的选择、工艺模式等均需做出相应的调整。如何在此过程中保证设备的稳定性并达到客户要求的精密度是客户选择供应商的重要考量因素。 （二）智能装备行业柔性化特点 柔性化制造技术是相对于传统生产方式而言的；下游汽车、机械、电子、仓储物流等领域由传统的单品大批量生产方式向多品小批量的生产方式过度，以生产者为主导的生产方式逐步向以消费者为主导的生产方式转变；企业通过创造柔性优势，既可以满足客户的多种需求，也可以在与客户的接触中契入个性化价值，提高产品的附加值和客户粘性。 （三）智能装备行业智能化特点 智能化是工业自动化阶段主要发展特点，也是行业发展的重要方向。其智能主要体现在环境感知、逻辑推理、策略规划、行动和学习等能力，智能制造过程强调通过智能自动化装备及通信技术实现生产自动化、分析自动化和决策自动化，在此过程中，数据挖掘、人工智能算法、自适应决策等核心智能技术起到了关键性的作用。 六、 我国智能装备制造业的发展情况 （一）智能装备行业智能制造处于关键迭代期 我国工业制造经历了工业1．0—机械制造、工业2．0—流水线、批量生产，标准化、工业3．0—高度自动化，无人/少人化生产和工业4．0—网络化生产，虚实融合等阶段。最近三年我国部分产业从工业2．0基本完成向工业3．0的转变，但是与工业4．0仍有较大距离。 核心是联接，要把机器设备、生产流水线、加工厂、经销商、企业产品和顾客密切地结合在一起。工业4．0提出的智能制造是面向产品全生命周期，实现泛在感知条件下的信息化制造，通过智能制造软件信息系统，经过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制，实现重复性的复现和执行预期的目标的过程，最终实现完全自动化。 （二）智能装备行业下游不同行业智能制造水平差异较大 智能制造装备重要组成部分之一是工业机器人，下游行业对机器人的需求体现了不同行业智能制造水平的差异。工业机器人主要应用于汽车行业、电子行业、五金机械行业、化工橡胶塑料行业、食品行业及其他行业。其中，汽车行业的工业机器人采购量持续最大，且持续增长，智能制造水平较高。电子行业的工业机器人采购量仅次于汽车行业，存在一定波动。五金机械、化工等其他行业对工业机器人采购量较小，智能制造水平较低。 （三）智能装备行业关键技术装备、软件取得一定突破 在技术装备方面，我国在高档数控机床与工业机器人、增材制造装备、智能传感与控制装备、智能检测与装配装备、智能物流与仓储装备五类关键技术装备取得重大进展。在关键技术方面，我国在先进感知与测量、高精度运动控制、高可靠智能控制、建模与仿真、工业互联网安全等一批关键共性技术取得一定突破。在核心支撑软件方面，我国装备企业已经布局和积累一批核心知识产权，例如工艺仿真软件、工业控制软件、业务管理软件，为实现制造装备和制造过程的智能化提供技术支撑。